ag71xx driver: align descriptors on cache_line boundary
[lede.git] / target / linux / ar71xx / files / drivers / net / ag71xx / ag71xx.h
1 /*
2  *  Atheros AR71xx built-in ethernet mac driver
3  *
4  *  Copyright (C) 2008-2009 Gabor Juhos <juhosg@openwrt.org>
5  *  Copyright (C) 2008 Imre Kaloz <kaloz@openwrt.org>
6  *
7  *  Based on Atheros' AG7100 driver
8  *
9  *  This program is free software; you can redistribute it and/or modify it
10  *  under the terms of the GNU General Public License version 2 as published
11  *  by the Free Software Foundation.
12  */
13
14 #ifndef __AG71XX_H
15 #define __AG71XX_H
16
17 #include <linux/kernel.h>
18 #include <linux/version.h>
19 #include <linux/module.h>
20 #include <linux/init.h>
21 #include <linux/types.h>
22 #include <linux/random.h>
23 #include <linux/spinlock.h>
24 #include <linux/interrupt.h>
25 #include <linux/platform_device.h>
26 #include <linux/ethtool.h>
27 #include <linux/etherdevice.h>
28 #include <linux/phy.h>
29 #include <linux/skbuff.h>
30 #include <linux/dma-mapping.h>
31 #include <linux/workqueue.h>
32
33 #include <linux/bitops.h>
34
35 #include <asm/mach-ar71xx/ar71xx.h>
36 #include <asm/mach-ar71xx/platform.h>
37
38 #define ETH_FCS_LEN     4
39
40 #define AG71XX_DRV_NAME         "ag71xx"
41 #define AG71XX_DRV_VERSION      "0.5.23"
42
43 #define AG71XX_NAPI_WEIGHT      64
44 #define AG71XX_OOM_REFILL       (1 + HZ/10)
45
46 #define AG71XX_INT_ERR  (AG71XX_INT_RX_BE | AG71XX_INT_TX_BE)
47 #define AG71XX_INT_TX   (AG71XX_INT_TX_PS)
48 #define AG71XX_INT_RX   (AG71XX_INT_RX_PR | AG71XX_INT_RX_OF)
49
50 #define AG71XX_INT_POLL (AG71XX_INT_RX | AG71XX_INT_TX)
51 #define AG71XX_INT_INIT (AG71XX_INT_ERR | AG71XX_INT_POLL)
52
53 #define AG71XX_TX_FIFO_LEN      2048
54 #define AG71XX_TX_MTU_LEN       1536
55 #define AG71XX_RX_PKT_RESERVE   64
56 #define AG71XX_RX_PKT_SIZE      \
57         (AG71XX_RX_PKT_RESERVE + ETH_HLEN + ETH_FRAME_LEN + ETH_FCS_LEN)
58
59 #define AG71XX_TX_RING_SIZE     64
60 #define AG71XX_TX_THRES_STOP    (AG71XX_TX_RING_SIZE - 4)
61 #define AG71XX_TX_THRES_WAKEUP  \
62                 (AG71XX_TX_RING_SIZE - (AG71XX_TX_RING_SIZE / 4))
63
64 #define AG71XX_RX_RING_SIZE     128
65
66 #ifdef CONFIG_AG71XX_DEBUG
67 #define DBG(fmt, args...)       printk(KERN_DEBUG fmt, ## args)
68 #else
69 #define DBG(fmt, args...)       do {} while (0)
70 #endif
71
72 #define ag71xx_assert(_cond)                                            \
73 do {                                                                    \
74         if (_cond)                                                      \
75                 break;                                                  \
76         printk("%s,%d: assertion failed\n", __FILE__, __LINE__);        \
77         BUG();                                                          \
78 } while (0)
79
80 struct ag71xx_desc {
81         u32     data;
82         u32     ctrl;
83 #define DESC_EMPTY      BIT(31)
84 #define DESC_MORE       BIT(24)
85 #define DESC_PKTLEN_M   0xfff
86         u32     next;
87         u32     pad;
88 } __attribute__((aligned(4)));
89
90 struct ag71xx_buf {
91         struct sk_buff  *skb;
92         struct ag71xx_desc *desc;
93 };
94
95 struct ag71xx_ring {
96         struct ag71xx_buf       *buf;
97         struct ag71xx_desc      *descs_cpu;
98         dma_addr_t              descs_dma;
99         unsigned int            desc_size;
100         unsigned int            curr;
101         unsigned int            dirty;
102         unsigned int            size;
103 };
104
105 struct ag71xx_mdio {
106         struct mii_bus  *mii_bus;
107         int             mii_irq[PHY_MAX_ADDR];
108         void __iomem    *mdio_base;
109 };
110
111 struct ag71xx {
112         void __iomem            *mac_base;
113         void __iomem            *mac_base2;
114         void __iomem            *mii_ctrl;
115
116         spinlock_t              lock;
117         struct platform_device  *pdev;
118         struct net_device       *dev;
119         struct napi_struct      napi;
120         u32                     msg_enable;
121
122         struct ag71xx_ring      rx_ring;
123         struct ag71xx_ring      tx_ring;
124
125         struct mii_bus          *mii_bus;
126         struct phy_device       *phy_dev;
127
128         unsigned int            link;
129         unsigned int            speed;
130         int                     duplex;
131
132         struct work_struct      restart_work;
133         struct timer_list       oom_timer;
134 };
135
136 extern struct ethtool_ops ag71xx_ethtool_ops;
137
138 extern struct ag71xx_mdio *ag71xx_mdio_bus;
139 extern int ag71xx_mdio_driver_init(void) __init;
140 extern void ag71xx_mdio_driver_exit(void);
141
142 extern int ag71xx_phy_connect(struct ag71xx *ag);
143 extern void ag71xx_phy_disconnect(struct ag71xx *ag);
144 extern void ag71xx_phy_start(struct ag71xx *ag);
145 extern void ag71xx_phy_stop(struct ag71xx *ag);
146
147 static inline struct ag71xx_platform_data *ag71xx_get_pdata(struct ag71xx *ag)
148 {
149         return ag->pdev->dev.platform_data;
150 }
151
152 static inline int ag71xx_desc_empty(struct ag71xx_desc *desc)
153 {
154         return ((desc->ctrl & DESC_EMPTY) != 0);
155 }
156
157 static inline int ag71xx_desc_pktlen(struct ag71xx_desc *desc)
158 {
159         return (desc->ctrl & DESC_PKTLEN_M);
160 }
161
162 /* Register offsets */
163 #define AG71XX_REG_MAC_CFG1     0x0000
164 #define AG71XX_REG_MAC_CFG2     0x0004
165 #define AG71XX_REG_MAC_IPG      0x0008
166 #define AG71XX_REG_MAC_HDX      0x000c
167 #define AG71XX_REG_MAC_MFL      0x0010
168 #define AG71XX_REG_MII_CFG      0x0020
169 #define AG71XX_REG_MII_CMD      0x0024
170 #define AG71XX_REG_MII_ADDR     0x0028
171 #define AG71XX_REG_MII_CTRL     0x002c
172 #define AG71XX_REG_MII_STATUS   0x0030
173 #define AG71XX_REG_MII_IND      0x0034
174 #define AG71XX_REG_MAC_IFCTL    0x0038
175 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR1    0x0040
176 #define AG71XX_REG_MAC_ADDR2    0x0044
177 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG0    0x0048
178 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG1    0x004c
179 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG2    0x0050
180 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG3    0x0054
181 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG4    0x0058
182 #define AG71XX_REG_FIFO_CFG5    0x005c
183 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM0    0x0060
184 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM1    0x0064
185 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM2    0x0068
186 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM3    0x006c
187 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM4    0x0070
188 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM5    0x0074
189 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM6    0x0078
190 #define AG71XX_REG_FIFO_RAM7    0x007c
191
192 #define AG71XX_REG_TX_CTRL      0x0180
193 #define AG71XX_REG_TX_DESC      0x0184
194 #define AG71XX_REG_TX_STATUS    0x0188
195 #define AG71XX_REG_RX_CTRL      0x018c
196 #define AG71XX_REG_RX_DESC      0x0190
197 #define AG71XX_REG_RX_STATUS    0x0194
198 #define AG71XX_REG_INT_ENABLE   0x0198
199 #define AG71XX_REG_INT_STATUS   0x019c
200
201 #define MAC_CFG1_TXE            BIT(0)  /* Tx Enable */
202 #define MAC_CFG1_STX            BIT(1)  /* Synchronize Tx Enable */
203 #define MAC_CFG1_RXE            BIT(2)  /* Rx Enable */
204 #define MAC_CFG1_SRX            BIT(3)  /* Synchronize Rx Enable */
205 #define MAC_CFG1_TFC            BIT(4)  /* Tx Flow Control Enable */
206 #define MAC_CFG1_RFC            BIT(5)  /* Rx Flow Control Enable */
207 #define MAC_CFG1_LB             BIT(8)  /* Loopback mode */
208 #define MAC_CFG1_SR             BIT(31) /* Soft Reset */
209
210 #define MAC_CFG2_FDX            BIT(0)
211 #define MAC_CFG2_CRC_EN         BIT(1)
212 #define MAC_CFG2_PAD_CRC_EN     BIT(2)
213 #define MAC_CFG2_LEN_CHECK      BIT(4)
214 #define MAC_CFG2_HUGE_FRAME_EN  BIT(5)
215 #define MAC_CFG2_IF_1000        BIT(9)
216 #define MAC_CFG2_IF_10_100      BIT(8)
217
218 #define FIFO_CFG0_WTM           BIT(0)  /* Watermark Module */
219 #define FIFO_CFG0_RXS           BIT(1)  /* Rx System Module */
220 #define FIFO_CFG0_RXF           BIT(2)  /* Rx Fabric Module */
221 #define FIFO_CFG0_TXS           BIT(3)  /* Tx System Module */
222 #define FIFO_CFG0_TXF           BIT(4)  /* Tx Fabric Module */
223 #define FIFO_CFG0_ALL   (FIFO_CFG0_WTM | FIFO_CFG0_RXS | FIFO_CFG0_RXF \
224                         | FIFO_CFG0_TXS | FIFO_CFG0_TXF)
225
226 #define FIFO_CFG0_ENABLE_SHIFT  8
227
228 #define FIFO_CFG4_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
229 #define FIFO_CFG4_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
230 #define FIFO_CFG4_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
231 #define FIFO_CFG4_CE            BIT(3)  /* Code Error */
232 #define FIFO_CFG4_CR            BIT(4)  /* CRC error */
233 #define FIFO_CFG4_LM            BIT(5)  /* Length Mismatch */
234 #define FIFO_CFG4_LO            BIT(6)  /* Length out of range */
235 #define FIFO_CFG4_OK            BIT(7)  /* Packet is OK */
236 #define FIFO_CFG4_MC            BIT(8)  /* Multicast Packet */
237 #define FIFO_CFG4_BC            BIT(9)  /* Broadcast Packet */
238 #define FIFO_CFG4_DR            BIT(10) /* Dribble */
239 #define FIFO_CFG4_LE            BIT(11) /* Long Event */
240 #define FIFO_CFG4_CF            BIT(12) /* Control Frame */
241 #define FIFO_CFG4_PF            BIT(13) /* Pause Frame */
242 #define FIFO_CFG4_UO            BIT(14) /* Unsupported Opcode */
243 #define FIFO_CFG4_VT            BIT(15) /* VLAN tag detected */
244 #define FIFO_CFG4_FT            BIT(16) /* Frame Truncated */
245 #define FIFO_CFG4_UC            BIT(17) /* Unicast Packet */
246
247 #define FIFO_CFG5_DE            BIT(0)  /* Drop Event */
248 #define FIFO_CFG5_DV            BIT(1)  /* RX_DV Event */
249 #define FIFO_CFG5_FC            BIT(2)  /* False Carrier */
250 #define FIFO_CFG5_CE            BIT(3)  /* Code Error */
251 #define FIFO_CFG5_LM            BIT(4)  /* Length Mismatch */
252 #define FIFO_CFG5_LO            BIT(5)  /* Length Out of Range */
253 #define FIFO_CFG5_OK            BIT(6)  /* Packet is OK */
254 #define FIFO_CFG5_MC            BIT(7)  /* Multicast Packet */
255 #define FIFO_CFG5_BC            BIT(8)  /* Broadcast Packet */
256 #define FIFO_CFG5_DR            BIT(9)  /* Dribble */
257 #define FIFO_CFG5_CF            BIT(10) /* Control Frame */
258 #define FIFO_CFG5_PF            BIT(11) /* Pause Frame */
259 #define FIFO_CFG5_UO            BIT(12) /* Unsupported Opcode */
260 #define FIFO_CFG5_VT            BIT(13) /* VLAN tag detected */
261 #define FIFO_CFG5_LE            BIT(14) /* Long Event */
262 #define FIFO_CFG5_FT            BIT(15) /* Frame Truncated */
263 #define FIFO_CFG5_16            BIT(16) /* unknown */
264 #define FIFO_CFG5_17            BIT(17) /* unknown */
265 #define FIFO_CFG5_SF            BIT(18) /* Short Frame */
266 #define FIFO_CFG5_BM            BIT(19) /* Byte Mode */
267
268 #define AG71XX_INT_TX_PS        BIT(0)
269 #define AG71XX_INT_TX_UR        BIT(1)
270 #define AG71XX_INT_TX_BE        BIT(3)
271 #define AG71XX_INT_RX_PR        BIT(4)
272 #define AG71XX_INT_RX_OF        BIT(6)
273 #define AG71XX_INT_RX_BE        BIT(7)
274
275 #define MAC_IFCTL_SPEED         BIT(16)
276
277 #define MII_CFG_CLK_DIV_4       0
278 #define MII_CFG_CLK_DIV_6       2
279 #define MII_CFG_CLK_DIV_8       3
280 #define MII_CFG_CLK_DIV_10      4
281 #define MII_CFG_CLK_DIV_14      5
282 #define MII_CFG_CLK_DIV_20      6
283 #define MII_CFG_CLK_DIV_28      7
284 #define MII_CFG_RESET           BIT(31)
285
286 #define MII_CMD_WRITE           0x0
287 #define MII_CMD_READ            0x1
288 #define MII_ADDR_SHIFT          8
289 #define MII_IND_BUSY            BIT(0)
290 #define MII_IND_INVALID         BIT(2)
291
292 #define TX_CTRL_TXE             BIT(0)  /* Tx Enable */
293
294 #define TX_STATUS_PS            BIT(0)  /* Packet Sent */
295 #define TX_STATUS_UR            BIT(1)  /* Tx Underrun */
296 #define TX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
297
298 #define RX_CTRL_RXE             BIT(0)  /* Rx Enable */
299
300 #define RX_STATUS_PR            BIT(0)  /* Packet Received */
301 #define RX_STATUS_OF            BIT(2)  /* Rx Overflow */
302 #define RX_STATUS_BE            BIT(3)  /* Bus Error */
303
304 #define MII_CTRL_IF_MASK        3
305 #define MII_CTRL_SPEED_SHIFT    4
306 #define MII_CTRL_SPEED_MASK     3
307 #define MII_CTRL_SPEED_10       0
308 #define MII_CTRL_SPEED_100      1
309 #define MII_CTRL_SPEED_1000     2
310
311 static inline void ag71xx_wr(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 value)
312 {
313         void __iomem *r;
314
315         switch (reg) {
316         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
317                 r = ag->mac_base + reg;
318                 __raw_writel(value, r);
319                 __raw_readl(r);
320                 break;
321         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
322                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
323                 __raw_writel(value, r);
324                 __raw_readl(r);
325                 break;
326         default:
327                 BUG();
328         }
329 }
330
331 static inline u32 ag71xx_rr(struct ag71xx *ag, unsigned reg)
332 {
333         void __iomem *r;
334         u32 ret;
335
336         switch (reg) {
337         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
338                 r = ag->mac_base + reg;
339                 ret = __raw_readl(r);
340                 break;
341         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
342                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
343                 ret = __raw_readl(r);
344                 break;
345         default:
346                 BUG();
347         }
348
349         return ret;
350 }
351
352 static inline void ag71xx_sb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
353 {
354         void __iomem *r;
355
356         switch (reg) {
357         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
358                 r = ag->mac_base + reg;
359                 __raw_writel(__raw_readl(r) | mask, r);
360                 __raw_readl(r);
361                 break;
362         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
363                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
364                 __raw_writel(__raw_readl(r) | mask, r);
365                 __raw_readl(r);
366                 break;
367         default:
368                 BUG();
369         }
370 }
371
372 static inline void ag71xx_cb(struct ag71xx *ag, unsigned reg, u32 mask)
373 {
374         void __iomem *r;
375
376         switch (reg) {
377         case AG71XX_REG_MAC_CFG1 ... AG71XX_REG_MAC_MFL:
378                 r = ag->mac_base + reg;
379                 __raw_writel(__raw_readl(r) & ~mask, r);
380                 __raw_readl(r);
381                 break;
382         case AG71XX_REG_MAC_IFCTL ... AG71XX_REG_INT_STATUS:
383                 r = ag->mac_base2 + reg - AG71XX_REG_MAC_IFCTL;
384                 __raw_writel(__raw_readl(r) & ~mask, r);
385                 __raw_readl(r);
386                 break;
387         default:
388                 BUG();
389         }
390 }
391
392 static inline void ag71xx_int_enable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
393 {
394         ag71xx_sb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
395 }
396
397 static inline void ag71xx_int_disable(struct ag71xx *ag, u32 ints)
398 {
399         ag71xx_cb(ag, AG71XX_REG_INT_ENABLE, ints);
400 }
401
402 static inline void ag71xx_mii_ctrl_wr(struct ag71xx *ag, u32 value)
403 {
404         struct ag71xx_platform_data *pdata = ag71xx_get_pdata(ag);
405
406         if (pdata->is_ar724x)
407                 return;
408
409         __raw_writel(value, ag->mii_ctrl);
410         __raw_readl(ag->mii_ctrl);
411 }
412
413 static inline u32 ag71xx_mii_ctrl_rr(struct ag71xx *ag)
414 {
415         struct ag71xx_platform_data *pdata = ag71xx_get_pdata(ag);
416
417         if (pdata->is_ar724x)
418                 return 0xffffffff;
419
420         return __raw_readl(ag->mii_ctrl);
421 }
422
423 static void inline ag71xx_mii_ctrl_set_if(struct ag71xx *ag,
424                                           unsigned int mii_if)
425 {
426         u32 t;
427
428         t = ag71xx_mii_ctrl_rr(ag);
429         t &= ~(MII_CTRL_IF_MASK);
430         t |= (mii_if & MII_CTRL_IF_MASK);
431         ag71xx_mii_ctrl_wr(ag, t);
432 }
433
434 static void inline ag71xx_mii_ctrl_set_speed(struct ag71xx *ag,
435                                              unsigned int speed)
436 {
437         u32 t;
438
439         t = ag71xx_mii_ctrl_rr(ag);
440         t &= ~(MII_CTRL_SPEED_MASK << MII_CTRL_SPEED_SHIFT);
441         t |= (speed & MII_CTRL_SPEED_MASK) << MII_CTRL_SPEED_SHIFT;
442         ag71xx_mii_ctrl_wr(ag, t);
443 }
444
445 #ifdef CONFIG_AG71XX_AR8216_SUPPORT
446 void ag71xx_add_ar8216_header(struct ag71xx *ag, struct sk_buff *skb);
447 int ag71xx_remove_ar8216_header(struct ag71xx *ag, struct sk_buff *skb);
448 #else
449 static inline void ag71xx_add_ar8216_header(struct ag71xx *ag,
450                                            struct sk_buff *skb)
451 {
452 }
453
454 static inline int ag71xx_remove_ar8216_header(struct ag71xx *ag,
455                                               struct sk_buff *skb)
456 {
457         return 0;
458 }
459 #endif
460
461 #endif /* _AG71XX_H */